乐居财经 02-25
预计2030年全球碳化硅衬底市场规模增至664亿元
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瑞财经 刘治颖  2 月 24 日,据港交所披露,山东天岳先进科技股份有限公司(以下简称:天岳先进)递表港交所,中金公司和中信证券为其联席保荐人。

招股书显示,天岳先进成立于 2010 年,是全球宽禁带半导体材料行业领军企业,专注于高质量碳化硅衬底的研发与产业化,为新能源与 AI 产业提供核心支撑,包含电动汽车、AI 数据中心、AI 眼镜等领域。

碳化硅是一种由碳和硅元素组成的化合材料,具有较高硬度和优异的物理化学性能。以销售收入计,全球碳化硅衬底市场由 2019 年的人民币 26 亿元增长至 2023 年的人民币 74 亿元,复合年增长率为 29.4%。预计到 2030 年,市场规模将有望增长至人民币 664 亿元,复合年增长率为 39.0%。

全球碳化硅衬底市场发展趋势:

一、碳化硅衬底在原有领域加速渗透的同时,积极向新兴应用领域拓展:

碳化硅衬底材料近年来发展迅勐,应用范围不断拓展。碳化硅功率半导体器件在 xEV 领域的渗透率在 2024 年为 19.2%,到 2030 年预计将达到 53.6%;在光伏储能领域,碳化硅的市场渗透率预计将从 2024 年的 9.7% 增长至 2030 年的 20.4%。在光波导领域,碳化硅可用于 AI 眼镜中,实现更低的折射率和更轻的重量,预计未来随着 AI 眼镜的出货量上涨,碳化硅在此领域的出货量将随之提升。

随着 5G 蓬勃发展,滤波器领域对碳化硅需求骤增。5G 高频高速的特性要求滤波器低损耗、高稳定,碳化硅衬底恰好满足需求。因此未来在先进通信基站建设中,其渗透率逐年攀升。其在先进通信基站中的渗透率从 2019 年的 36% 增长至 2024 年的 50%,预计到 2030 年将增长至 66%。

同时,电子器件性能提升带来散热压力,碳化硅凭借其高导热、耐高温特性,在高端散热材料市场中脱颖而出,市场份额将持续增长。可见,碳化硅衬底材料在新旧领域潜力巨大,未来将在科技产业变革中发挥关键作用,助力多行业突破技术瓶颈,推动全球科技产业迈向新高度。

二、衬底向大尺寸发展,6 英寸导电型衬底仍是主流,8 英寸导电型衬底起量,12 英寸导电型衬底已有研发样品。

目前,碳化硅衬底行业正处于尺寸升级的关键发展阶段。6 英寸导电型衬底依旧是市场主流,但 8 英寸导电型衬底的市场需求正逐步攀升。8 英寸衬底单片芯片产出量约为 6 英寸的 2 倍、4 英寸的 4 倍,而且能部分运用硅基功率芯片产线装备,可有效降低成本、提高生产效率。率先实现 8 英寸碳化硅衬底研发突破的企业将更早地进入下游器件制造商的验证环节,其电学性能验证週期一般长达 6 至 12 个月,一旦验证成功,下游器件制造商将不会轻易更换衬底供应商。基于这些优势,全球衬底制造商纷纷大力投入 8 英寸导电型衬底产线建设。

据统计,全球碳化硅功率半导体器件制造商在 8 英寸项目上的总投资额已超人民币 1,754 亿元,其中前五大碳化硅功率器件制造商总投资额超人民币 1,269 亿元,占比超 72%。与此同时,业内制造商也在不断探索更大尺寸的衬底。目前,12 英寸导电型碳化硅衬底已有研发样品。12 英寸衬底能进一步提升经济效益,为碳化硅材料的大规模应用创造更多可能,代表着碳化硅衬底技术未来的发展方向与产业化趋势。

三、单位生产成本下降以及规模效应显现,推动更多下游场景采用碳化硅衬底:

未来碳化硅衬底价格将持续下降,主要受两个因素推动:首先是生产技术和工艺路线的迭代升级带来的单位裸片成本下降;随着碳化硅晶体生长等环节良率的提升以及衬底尺寸的扩大,各器件单位成本将持续下降。其次是规模效应,随着全球尤其是中国碳化硅衬底头部制造商的产能扩张,头部制造商在成本分摊、生产自动化和工艺优化、供应链采购、技术积累等方面展现出显着的规模效应,从而推动衬底价格的下降。衬底价格下降将推动更多下游场景采用碳化硅衬底。

市场竞争格局方面,竞争格局由少数头部企业主导,头部企业在技术实力、生产规模、品牌知名度和认可度方面具有显着优势。按碳化硅衬底销售收入计,2023 年前五大市场参与者市场份额总计为 68.3%,市场集中度较高,头部企业占据主导地位。按 2023 年碳化硅衬底销售收入计,本公司是全球排名第二的碳化硅衬底制造商,市场份额为 14.8%。

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